JP2006007394A - クーラントホール付き小径ドリル - Google Patents
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Abstract
【課題】刃径４．０ｍｍ以下の小径オイルホール付ドリルにおいて、ランド部という狭い部分に配置される流体供給用の貫通孔の径が小さいことに起因するシャンク部での圧力損失を低減する、クーラントホール付き小径ドリルを提供する。
【解決手段】ドリル内部にシャンク部後端から刃先近傍まで切削油剤或いは切削ミスト或いはエアー等の流体を供給する流体供給用の貫通孔を有し、該貫通孔は、シャンク部で、シャンク端より、シャンク径の０．４倍〜０．７倍、シャンク長さの０．０１倍〜０．８倍のクーラント溜のスペースを設け、該クーラント溜から刃先迄をスパイラルに設けたクーラントホール付き小径ドリルである。
【選択図】図１
【解決手段】ドリル内部にシャンク部後端から刃先近傍まで切削油剤或いは切削ミスト或いはエアー等の流体を供給する流体供給用の貫通孔を有し、該貫通孔は、シャンク部で、シャンク端より、シャンク径の０．４倍〜０．７倍、シャンク長さの０．０１倍〜０．８倍のクーラント溜のスペースを設け、該クーラント溜から刃先迄をスパイラルに設けたクーラントホール付き小径ドリルである。
【選択図】図１
Description
本発明は、小径ドリルの切削油剤或いは切削ミスト或いはエアー等のクーラントを供給するスパイラルホールに関する。
ドリル加工は、先端切れ刃で切削が行われるため、外部給油方式では加工穴が深くなったり、ドリルの回転が速くなるにつれて刃先まで供給が届き難くなり、それに伴って刃先温度が上昇し刃先の軟化や酸化作用によって早期に寿命になっていた。これらを改善するため、オイルホールを設けているが、ドリル断面のランド部という狭い部分に配置されるため、小径ドリルではドリル強度が損なわれ折損の危険性が増加するので、オイルホールの穴径を大きく出来ない。上記オイルホール付き小径ドリルを用いてシャンク後端より高圧ポンプによりクーラントを供給しても、刃先先端に開口したスパイラルホールから吐出されるクーラントは微量で、刃先の冷却や潤滑を行うには不十分である。
特許文献１は、シャンク部と刃部を有し、該刃部は直径３ｍｍ以下で、刃部内には先端面に開口が形成された２つのオイルホールが回転軸線をはさんで対向して形成されてなるオイルホール付ドリルが記載されている。
特開平１１−１９７９２６号公報
特許文献１は、シャンク部と刃部を有し、該刃部は直径３ｍｍ以下で、刃部内には先端面に開口が形成された２つのオイルホールが回転軸線をはさんで対向して形成されてなるオイルホール付ドリルが記載されている。
小径のオイルホール付ドリルの流体供給用の貫通孔の径は、ドリル断面のランド部という狭い部分に配置されるためホール径は小さく、シャンク後端より刃先近傍までほぼドリル全長にわたって設けられており、スパイラルゆえにその長さが長くなり、特に、刃径４．０ｍｍ以下のドリルでは刃部の長さよりシャンク部の長さが機械への取り付け上長くなるものが多く、シャンク部での圧力損失が大きい。
本願発明は、ドリル内部にシャンク部後端から刃先近傍まで切削油剤或いは切削ミスト或いはエアー等の流体を供給する流体供給用の貫通孔を有し、該貫通孔は、シャンク部で、シャンク端より、シャンク径の０．４倍〜０．７倍、シャンク長さの０．０１倍〜０．８倍のクーラント溜のスペースを設け、該クーラント溜から刃先迄をスパイラルに設けたことを特徴とするクーラントホール付き小径ドリルである。更に、該シャンク形状がストレートシャンク、シャンク径１．５ｍｍ〜４．０ｍｍ、ドリル刃径１．０ｍｍ〜４．０ｍｍに設けたことを特徴とするクーラントホール付き小径ドリルである。
本発明によって、小径ドリルにおいても、吐出されるクーラントの量を増加させ、ドリル刃先の磨耗を抑制できた。
本発明は、該シャンク部内部にクーラント溜をシャンク部後端から設け、該クーラント溜の長さは、シャンク長さの０．０１倍以下では供給流体の刃先からの吐出量を増加させる事が困難で、ドリル刃先の磨耗を抑制する事が出来ず、シャンク長さの０．８倍以上ではドリル強度が低下し折損や加工中の振動が発生するので、該クーラント溜の長さをシャンク長さの０．０１倍以上０．８倍以下の範囲とした。
次に、該クーラント溜の径は、シャンク径の０．４倍以下では流体供給用の貫通孔と該クーラント溜を充分に接続することが出来ず流体を安定して供給できず、０．７倍以上ではシャンク強度が不足し折損や加工中の振動が発生するので、該クーラント溜の径をシャンク径の０．４倍以上０．７倍以下の範囲とした。
更に、クーラント溜の設定はシャンク径が１．５以下ではクーラント溜の加工が困難で、シャンク径が４．０を越えるスパイラルホール付ドリルでは、ドリル径が大きくなることで切削抵抗が増大し、折損や加工中の振動が発生するのでクーラント溜の設定をシャンク径１．５以上４．０以下の範囲とした。
ドリル刃径１．０ｍｍ以下ではホール付ドリルの製作が困難であり、４．０ｍｍ以上では前述の理由によりドリル刃径を１．０ｍｍ以上４．０ｍｍ以下の範囲とした。以下、実施例に基づき、本発明を具体的に説明する。
次に、該クーラント溜の径は、シャンク径の０．４倍以下では流体供給用の貫通孔と該クーラント溜を充分に接続することが出来ず流体を安定して供給できず、０．７倍以上ではシャンク強度が不足し折損や加工中の振動が発生するので、該クーラント溜の径をシャンク径の０．４倍以上０．７倍以下の範囲とした。
更に、クーラント溜の設定はシャンク径が１．５以下ではクーラント溜の加工が困難で、シャンク径が４．０を越えるスパイラルホール付ドリルでは、ドリル径が大きくなることで切削抵抗が増大し、折損や加工中の振動が発生するのでクーラント溜の設定をシャンク径１．５以上４．０以下の範囲とした。
ドリル刃径１．０ｍｍ以下ではホール付ドリルの製作が困難であり、４．０ｍｍ以上では前述の理由によりドリル刃径を１．０ｍｍ以上４．０ｍｍ以下の範囲とした。以下、実施例に基づき、本発明を具体的に説明する。
（実施例１）
本発明例・比較例１〜２５を、超硬合金製、ドリル刃数２、ドリル刃径２．０ｍｍ、シャンク径３．０ｍｍ、シャンク長さ２０ｍｍ、首下長さ１８ｍｍ、ドリル全長３８ｍｍ、スパイラルホールの径０．３ｍｍ、ホールピッチ１．０ｍｍ、捩れ角２１°、先端角１３５°、ＴｉＡｌＮ被覆とし、該クーラント溜の長さと径を、放電加工により行い、表１としたものを用いて、各形状で５本の工具を用い、穴加工を行った。
本発明例・比較例１〜２５を、超硬合金製、ドリル刃数２、ドリル刃径２．０ｍｍ、シャンク径３．０ｍｍ、シャンク長さ２０ｍｍ、首下長さ１８ｍｍ、ドリル全長３８ｍｍ、スパイラルホールの径０．３ｍｍ、ホールピッチ１．０ｍｍ、捩れ角２１°、先端角１３５°、ＴｉＡｌＮ被覆とし、該クーラント溜の長さと径を、放電加工により行い、表１としたものを用いて、各形状で５本の工具を用い、穴加工を行った。
尚、Ｓ５０Ｃの生材を、穴深さ６ｍｍまで、ノンステップで、切削条件は、切削速度５０ｍ／ｍｉｎ、送り量２３９ｍｍ／ｍｉｎ、水溶性切削油を２.２Ｍｐａでシャンク部後端に供給して行い、５００穴加工した後の、穴加工の状況を調査し表１に併記する。表１に示す通り、本発明の範囲内の形状は、安定した穴加工が行なえたが、仕様範囲外の形状はいずれも折損したり、加工途中に振動による切削異常音が発生したりして不安定であった。
(実施例２)
本発明例２６、比較例２７として、超硬合金製、ドリル刃数２、首下長２５ｍｍ、ドリル全長５０ｍｍ、捩れ角３０°、先端角１３５°、ＴｉＡｌＮ被覆で、とした表２記載の仕様としたものをそれぞれ２本用いて行った。
本発明例２６、比較例２７として、超硬合金製、ドリル刃数２、首下長２５ｍｍ、ドリル全長５０ｍｍ、捩れ角３０°、先端角１３５°、ＴｉＡｌＮ被覆で、とした表２記載の仕様としたものをそれぞれ２本用いて行った。
穴加工は、Ｓ５０Ｃの生材をドリル刃径の３倍の深さまでノンステップで、切削条件は、切削速度５０ｍ／ｍｉｎ、送り量３９８ｍｍ／ｍｉｎ、水溶性切削油を２.２Ｍｐａでシャンク部後端に供給し、２００穴加工後の状況をを表２に併記する。表２より、本発明例２６は、安定した穴加工が行なえたが、比較例２７は、いずれも折損したり、加工途中に振動による切削異常音が発生したりして不安定であった。
１：ドリル刃径
２：シャンク径
３：首下長
４：シャンク長
５：ホールピッチ
６：ホール径
７：クーラント溜
８：クーラント溜の長さ
９：クーラント溜の径
２：シャンク径
３：首下長
４：シャンク長
５：ホールピッチ
６：ホール径
７：クーラント溜
８：クーラント溜の長さ
９：クーラント溜の径
Claims (2)
- ドリル内部にシャンク部後端から刃先近傍まで切削油剤或いは切削ミスト或いはエアー等の流体を供給する流体供給用の貫通孔を有し、該貫通孔は、シャンク部で、シャンク端より、シャンク径の０．４倍〜０．７倍、シャンク長さの０．０１倍〜０．８倍のクーラント溜のスペースを設け、該クーラント溜から刃先迄をスパイラルに設けたことを特徴とするクーラントホール付き小径ドリル。
- 請求項１記載のクーラントホール付き小径ドリルにおいて、該シャンク形状がストレートシャンク、シャンク径１．５ｍｍ〜４．０ｍｍ、ドリル刃径１．０ｍｍ〜４．０ｍｍに設けたことを特徴とするクーラントホール付き小径ドリル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004191015A JP2006007394A (ja) | 2004-06-29 | 2004-06-29 | クーラントホール付き小径ドリル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004191015A JP2006007394A (ja) | 2004-06-29 | 2004-06-29 | クーラントホール付き小径ドリル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006007394A true JP2006007394A (ja) | 2006-01-12 |
Family
ID=35775184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004191015A Pending JP2006007394A (ja) | 2004-06-29 | 2004-06-29 | クーラントホール付き小径ドリル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2006007394A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010201551A (ja) * | 2009-03-03 | 2010-09-16 | Osg Corp | 流体供給孔付き超硬ドリル |
| JP2011073090A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Aisin Aw Co Ltd | 回転工具ホルダ |
| DE102014101291A1 (de) | 2013-02-15 | 2014-08-21 | Denso Corporation | Vorrichtung und Verfahren zur maschinellen Bearbeitung |
| KR101946199B1 (ko) * | 2018-04-30 | 2019-02-08 | 전덕용 | 내부 경로를 통한 절삭유 공급 구조의 공작 공구 |
| CN109746491A (zh) * | 2017-11-03 | 2019-05-14 | 南京知博工业科技有限公司 | 一种水冷刀具 |
-
2004
- 2004-06-29 JP JP2004191015A patent/JP2006007394A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010201551A (ja) * | 2009-03-03 | 2010-09-16 | Osg Corp | 流体供給孔付き超硬ドリル |
| JP2011073090A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Aisin Aw Co Ltd | 回転工具ホルダ |
| DE102014101291A1 (de) | 2013-02-15 | 2014-08-21 | Denso Corporation | Vorrichtung und Verfahren zur maschinellen Bearbeitung |
| DE102014101291B4 (de) * | 2013-02-15 | 2016-12-29 | Denso Corporation | Vorrichtung und Verfahren zur maschinellen Bearbeitung |
| CN109746491A (zh) * | 2017-11-03 | 2019-05-14 | 南京知博工业科技有限公司 | 一种水冷刀具 |
| KR101946199B1 (ko) * | 2018-04-30 | 2019-02-08 | 전덕용 | 내부 경로를 통한 절삭유 공급 구조의 공작 공구 |
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